Đồ án công nghệ thi công công trình đất đá

`

Trường đại học Thủy Lợi Cơ sở 2

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG ĐẤT ĐÁ

Giáo Viên Hướng Dẫn :PGS.TS.ĐỖ VĂN LƯỢNG

Tên Sinh Viên : NGUYỄN QUỐC CƯƠNG
Mã Số Sinh Viên : 1651111666
Lớp : 58 CT
STT : 07
Năm học: 2019-2020

1


`

MỤC LỤC
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG..............................................................................5
1.1. Vị trí công trình...................................................................................................5
1.2. Nhiệm vụ của công trình.....................................................................................5
1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình...........................................................5
1.4. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình.................................................8
1.4.1. Điều kiện địa hình.........................................................................................8
1.4.2. Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy....................................9
1.4.2.1. Nhiệt độ không khí.................................................................................9
1.4.2.2. Độ ẩm không khí....................................................................................9
1.4.2.3. Nắng.......................................................................................................9

1.4.2.4. Gió.......................................................................................................10
1.4.2.5. Lượng mưa TBNN lưu vực..................................................................10
1.4.2.6. Dòng chảy năm....................................................................................10
1.4.2.7. Dòng chảy lũ........................................................................................10
1.4.2.8.Đường quá trình lũ thiết kế: Đường quá trình lũ thiết kế.......................11
1.4.2.9.Tài liệu địa hình vùng lòng hồ...............................................................12
1.4.3. Điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn..........................................................12
1.4.3.1. Đặc điểm địa chất nơi xây dựng công trình..........................................12
1.4.3.2. Địa chất của tuyến đập chính...............................................................12
1.4.4. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực............................................................13
1.5. Điều kiện giao thông.........................................................................................13
1.6. Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước.................................................................14
1.6.1.Nguồn vật liệu xây dựng..............................................................................14
1.6.2.Điện nước....................................................................................................14
1.7. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực.....................................................14
1.8. Thời gian thi công được phê duyệt....................................................................14
1.9. Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công......................................15
Chương 2: THIẾT KẾ THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN...................................16
2.1. Thiết kế tổ chức đắp đập....................................................................................16
2.1.1. Phân chia các giai đoạn đắp đập.................................................................16
2.1.2 Tính khối lượng đấp đất...............................................................................16
2.2.Cường độ đào đất của từng giai đoạn.................................................................20
2.2.1. Qui hoạch sử dụng bãi vật liệu....................................................................21
2.2.1.1. Khối lượng của bãi vật liệu chủ yếu....................................................21
2.2.1.2. Khối lượng của bãi vật liệu dự trữ........................................................22
2.2.1.3. Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho từng giai đoạn................................22
2.2.2. Chọn máy và thiết bị đắp đập cho từng giai đoạn......................................23
2.2.2.1 Tính số lượng máy đào và ôtô...............................................................24
2.2.2.2. Tính số lượng máy san và đầm.............................................................29
2.2.3. Tổ chức thi công trên mặt đập....................................................................33

2.2.3.1. Công tác dọn nền đập..........................................................................33
2.2.3.2. Công tác trên mặt đập..........................................................................33
KẾT LUẬN................................................................................................................. 37

2


`

THIẾT KẾ THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN

Đề 2b:
Công trình: Hồ chứa nước Trà Co
- Thời gian thi công 2 năm.
- Phương án dẫn dòng thi công:
1. Phương án
Thời gian thi công là 2 năm, bắt đầu từ tháng 1 năm thứ nhất kết thúc tháng 12 năm
thứ hai.
Năm thi Thời gian
công
(1)

(2)

Công tác dẫn Lưu lượng dẫn
dòng
dòng
(3)

(4)

Công việc phải làm và mốc
khống chế
(5)
- Chuẩn bị mặt bằng thi công,
làm đường thi công, lán trại các
khu vực phụ trợ cho thi công.
-Làm nhà quản lý, trạm biến
áp,đường điện.
- Đắp đê quai dọc .

- Thi công cống xã sâu ở vai
Mùa
khô
phải đạp chính (phục vụ công tác
Dẫn dòng qua
(từ tháng1
3
lòng sông thuQ10%=106m /s dẫn dòng năm thứ2)
đến tháng
hẹp
- Thi công móng đường tràn ở
8)
đập phụ số1.
- Thi công cống lấy nước ở đập
phụ số2.

I

- Đào móng, xử lý nền phụ số

1,3
- Đào móng và xử lý hai vai
đập chính.
Mùa mưa
Dẫn dòng quaQ10% = 410
(tháng
9
lòng sông thu
đến
m3/s
hẹp
tháng12)

3

- Tiếp tục thi công đường tràn .
- Thi công hoàn thành cống xã
sâu.
- Hoàn thành đập phụ 1,3


`

Đầu
mùa
khô
(từ
tháng 1 đếnDẫn dòng qua
tháng 5)
cống xã sâu

- Đắp đê quai thượng, hạ lưu
chặn dòng.
- Xử lý nền ở lòng sông và đắp
hoàn thành đập chính.
- Thi công đập phụ 2
3

Q10%=34 m /s

- Hoàn thành thi công và lắp
đặp đường tràn
- Xây nhà quản lý và nhà tháp,
cầu công tác ở đập chính.

II

- Tích nước vào hồ đến cao
trình ngưỡng tràn.

Cuối mùaĐóng cống xã
khô
(từsâu
tháng 6 đến
tháng 8)

- Xây tường chắn sóng, đổ bê
tông cơ đập. trồng cỏ mái hạ lưu,
xây dựng rãnh tiêu nước.
Mùa mưa

(tháng
9Xã lũ
đến thángtràn,cống
12)
nước

- Hoàn thành đường quản lý
qua
công trường.
lấyQ10% = 410m3/s
- Nghiệm thu bàn giao công
trình.

- PA1: Ngăn dòng vào tháng 01/năm thứ 2
- Cường độ thi công khống chế Qđắpkc < 3.000 m3/ngày đêm
- Số ngày thi công thực tế có thể:
+Thi công đất mùa mưa từ tháng 9 đến 12: số ngày thi công 15 ngày/tháng
+Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8 năm sau thường từ 27 ngày/tháng
- Cự ly vân chuyển đất: Cho phép đo trực tiếp trên bình đồ, được tính từ trung
tâm đập đến các bãi vật liệu
+Thượng lưu gồm 2 mỏ: A và B, cự ly 1 km
+Hạ lưu gồm 1 mỏ: C, cự ly 2 km
- Dung trọng khô đất đắp đập thiết kế (γk,TK) 1,70 T/m3 . Độ ẩm đầm nện tốt
nhất W0 = 13%
- Dung trọng khô đất bãi vật liệu (γ k) 1,60 T/m3. Độ ẩm của đất ở bãi vật liệu W tn =
10%

4

`

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1.1. Vị trí công trình
Công trình hồ chứa nước Trà Co thuộc 2 xã Phước Tân và Phước Tiến – Huyện
Bác Ái – Tỉnh Ninh Thuận:
Vị trí địa lý của hồ chứa:
Từ 108o 48’ đến 108o 50’ Kinh độ Đông.
Từ 11o 13’ đến 11o 15’ Vĩ độ Bắc.
1.2. Nhiệm vụ của công trình
- Khai thác và sử dụng có hiệu quả nguồn nước của suối Trà Co, tưới tự chảy cho
942 ha đất trong đó mới có một phần sản xuất được một vụ nhờ nước trời, cho năng
suất thấp thành ruộng sản xuất 2 vụ chủ động được nước tưới cho năng suất cao.
-Tiếp nước tưới cho trên 200ha đất trồng lúa của khu tưới đập Trà Co hiện có phía
hạ lưu đập chính hồ Trà Co.
- Góp phần cắt giảm lũ cho vùng hạ lưu suối Trà Co và vùng hạ lưu sông Cái Phan
Rang, làm giảm thiệt hại về tài sản và con người cho các vùng này.
- Góp phần phát triển kinh tế địa phương và nâng cao đời sống của nhân dân, cải
tạo môi trường vùng dự án.
1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình
Theo CTXDVN 285-2002, hồ chứa nước Trà Co có:
Cấp công trình:

Cấp III;

Tần suất lũ thiết kế:

P= 1,0 %;

Tuần suất lũ kiểm tra:

P= 0,2 %;

Tần suất lũ thi công:

P= 10 %.

Các thông số TK chính của công trình được phê duyệt theo hồ sơ TKKT: Bảng 1-1
TT

Hạng mục

Đơn vị

Giá
trị

A CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
Hồ chứa
I
1 Diện tích lưu vực

Km²

94.0

2 Tổng lượng dòng chảy đến (75%)

106m³

42,246

m³/s

1,34

3 Lưu lượng bình quân dòng chảy đến (75%)
5


`

4 Mực nước chết (MNC)

m

150,0

106m³

1,337

m

159.00

7 Dung tích hiệu dụng (Vhi)

106m³

8.761

8 Dung tích tổng cộng (Vh)

106m³

10.098

9 Mực nước dâng gia cường (MNDGC P=1%))

m

160.70

10 Mực nước dâng gia cường (MNDGC P=0.2%)

m

161.76

11 Diện tích mặt hồ (ứng với MNDBT)

ha

139.70

12 Diện tích mặt hồ (ứng với MNDGC)

ha

5 Dung tích chết (Vc)
6 Mực nước dâng bình thường (MNDBT)

106m³

13 Dung tích phòng lũ
14 Cấp công trình

5.969
III

II Đập chính (đập đất)
Đập hỗn hợp 3 khối – có
tường chắn sóng

1 Hình thức đập
2 Cao trình đỉnh tường chắn sóng

m

162.50

3 Cao trình đỉnh đập

m

161.70

4 Chiều dài đập theo tim

m

153.00

5 Chiều cao đập lớn nhất (Hmax)

m

26.70

6 Bề rộng đỉnh đập

m

5,0

7 Cao trình đỉnh lăng trụ thóat nước

m

144.00

8 Hệ số mái thượng lưu

3,0

9 Hệ số mái hạ lưu

2,75; 3,0

10 Thiết bị thoát nước thân đập

Lăng trụ + Áp mái

11 Thiết bị chống thấm cho nền

khoan phụt

12 Thiết bị bảo vệ mái thượng lưu

Tấm BTCT đổ tại chỗ

III Đập phụ 1 (đập đất)
Đập hỗn hợp 3 khối – có
tường chắn sóng

1 Hình thức đập
2 Cao trình đỉnh tường chắn sóng

m

162.50

3 Cao trình đỉnh đập

m

162.0

6


`

4 Chiều dài đập theo tim

m

358.70

5 Chiều cao đập lớn nhất (Hmax)

m

11.0

6 Bề rộng đỉnh đập

m

5,0

7 Cao trình đỉnh lăng trụ thoát nước

153.0

8 Hệ số mái thượng lưu

2.75

9 Hệ số mái hạ lưu

2.50

IV Đập phụ 2 (đập đất)
Đập hỗn hợp 3 khối – có
tường chắn sóng

1 Hình thức đập
2 Cao trình đỉnh tường chắn sóng

m

162.50

3 Cao trình đỉnh đập

m

161.70

4 Chiều dài đập theo tim

m

230.3

5 Chiều cao đập lớn nhất (Hmax)

m

8.20

6 Bề rộng đỉnh đập

m

5,0

7 Hệ số mái thượng lưu

2.75

8 Hệ số mái hạ lưu

2.50

V Đập phụ 3 (đập đất)
Đập hỗn hợp 3 khối – có
tường chắn sóng

1 Hình thức đập
2 Cao trình đỉnh tường chắn sóng

m

162.50

3 Cao trình đỉnh đập

m

161.70

4 Chiều dài đập theo tim

m

381.0

5 Chiều cao đập lớn nhất (Hmax)

m

9.20

6 Bề rộng đỉnh đập

m

5,0

7 Hệ số mái thượng lưu

2.75

8 Hệ số mái hạ lưu

2.50

VI Tràn xả lũ
1 Hình thức tràn

Có cửa van điều tiết

2 Cao trình ngưỡng tràn

m

154.00

3 Bề rộng tràn (3 cửa x 8m)

m

24

7


`

4 Chiều dài ngưỡng tràn

m

5 Hình thức ngưỡng tràn

18

Thực dụng

6 Cột nước tràn Hmax (1%)

m

6.70

7 Lưu lượng xả Qmax (1%)

m³/s

794.0

m

60.0

8 Chiều dài dốc nước
9 Chiều rộng dốc nước

27.60

10 Độ dốc dốc nước

0.05

11 Hình thức tiêu năng

Tiêu năng đáy

VII Cống lấy nước
1 Số lượng cống

1

2 Lưu lượng thiết kế Qtk

m³/s

3 Loại cống

1,85
Hộp BTCT

4 Cao trình đáy cửa vào cống

m

148.65

5 Cao trình đáy cửa ra cống

m

148.60

6 Độ dốc đáy cống

0.001

7 Khẩu diện cống (BxH)

m

1,2x1,6

8 Chiều dài cống

m

65.0

9 Hình thức lấy nước

Tháp van

10 Số lượng, kích thước van

2x(1,5x1,8)

1.4. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
1.4.1. Điều kiện địa hình
- Hồ chứa nước Trà Co nằm giữa các dãy núi cao, Phía Đông là dãy núi
Tiacmong, núi Yabô, Núi Mavô, núi Ya biô (+1220m), phía Tây là dãy núi đá đen, núi
Fgiagog, Núi A sai, phía Bắc là dãy núi Tha Ninh (+1020m), Tara Nhin và núi Ma rai
(+1636m), núi Mavia
- Địa hình lòng hồ là vùng lòng chảo, mở rộng phía hạ lưu, phía thượng lưu nhỏ
dần. Suối chính nằm sát giữa hai dãy núi cao. Vùng lòng hồ có ba yên ngựa có cao
trình thấp, yên thấp nhất có cao trình +152,4m, nên ngoài đập chính phải xây dựng

thêm ba đập phụ nhỏ.
1.4.2. Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy

8


`

Khí hậu vùng dự án nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, lượng mưa BQNN trên
lưu vực vào khoảng 1500 mm. Biến trình mưa hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt : mùa
khô và mùa mưa. Mùa khô bắt đầu từ tháng 1 đến tháng 8, trong thời kỳ này vào tháng
5, 6 xuất hiện những trận mưa lớn gây nên lũ gọi là lũ tiểu mãn. Mùa mưa bắt đầu từ
tháng 9 đến tháng 12, tuy có 4 tháng mùa mưa nhưng lượng mưa chiếm từ 70% đến
80% lượng mưa cả năm, lượng mưa lớn tập trung nhiều nhất vào hai tháng 10 và 11.
Lượng mưa lớn cường độ mạnh dễ gây nên lũ lớn thông thường lũ lớn thường xảy ra
nhiều nhất vào 2 tháng 10 và tháng 11.
1.4.2.1. Nhiệt độ không khí
Bảng 1-2
Tháng

I

II

III

IV

V

VI VII VII IX
I

X

XI XII Nă
m

Tcp (0C) 24.6 25.8 27.2 28.4 28.7 28.7 28.6 29.0 27. 26.6 25.9 24.6 27.1
3
Tmax (0C) 33.5 35.2 36.2 36.6 38.7 40.5 39.0 38.9 36. 34.9 34.5 34.0 40.5
5
Tmin(0C) 15.5 15.6 18.9 20.7 22.6 22.5 22.2 21.2 20. 19.3 16.9 14.2 14.2
8
1.4.2.2. Độ ẩm không khí
Bảng 1-3
Tháng

I

II

III

IV

V

VI VII VII IX
I

X

XI XII Nă
m

Ucp (%)

69

70

70

73

78

76

76

71

80

83

78

72

75

Umin(%) 20

24

14

22

28

26

24

26

23

39

38

16

14

Độ ẩm tương đối lớn nhất hàng tháng đều đạt tới Umax = 100%
1.4.2.3. Nắng
Thời kỳ nhiều nắng từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau, số giờ nắng trung bình lớn
hơn 200 giờ/ tháng, thời kỳ từ tháng 6 đến tháng 11 số giờ nắng trung bình từ 180 đến
200 giờ/ tháng. Biến trình số giờ nắng trong năm ghi ở bảng 1-4
Bảng 1-4
Tháng

I

II

III

IV

V

VI

VII VIII IX

X

XI

XII Nă
m

Giờ nắng 266 271 312 268 247 183 242 206 198 183 191 222 278

9

9


`

1.4.2.4. Gió
Vùng dự án chịu ảnh hưởng chế độ gió mùa gồm hai mùa gió chính trong năm là
gió mùa đông và gió mùa hạ. Vận tốc gió trung bình hàng tháng dao động từ 2 m/s đến
3m/s, biến trình vận tốc gió TBNN trong năm ghi ở bảng 1-5
Bảng 1-5
Tháng

I

II

III

IV

V(m/s) 2.3 2.6 2.8

V

2.5 2.3

VI VII VII IX
I

X

XI XII Nă
m

2.2 2.5

1.8

1.8

2.4

2.2

2.2

2.3

Ghi chú : Năm 1993 tại Phan Rang đã quan trắc được trị số Vmax = 35m/s, đây là
những trị số cảnh báo trong tính toán thiết kế.
1.4.2.5. Lượng mưa TBNN lưu vực
Lượng mưa phân bố theo không gian lớn dần từ Đông sang Tây, từ hạ lưu đến
thượng lưu. Lưu vực Trà Co được khống chế bởi 5 trạm đo mưa :
Phía Tây Bắc

: Trạm Hòn Bà Xo = 3300 mm

Phía Đông Bắc

: Trạm Khánh Sơn Xo = 1800 mm

Phía Tây Nam

: Trạm Sông Pha Xo = 1400 mm

Phía Đông Nam

: Trạm Tân Mỹ Xo = 800mm và trạm Nha Hố Xo = 800mm.

Qua các phương pháp tính toán cho thấy lượng mưa lưu vực Trà Co biến đổi từ
1400 mm đến 1600 mm. Ninh Thuận thuộc vùng khô hạn nên chọn lượng mưa BQNN
lưu vực Trà Co đảm bảo thiên an toàn trong tính toán cấp nước.
Xolv = 1500 mm
1.4.2.6. Dòng chảy năm
Từ các thông số thống kê dòng chảy năm, tính toán dòng chảy năm thiết kế theo
hàm phân phối mật độ Pearson III có kết quả ghi ở bảng 1-6
50

75

Các thông số

Qp (m3/s)

1.84

1.34

Qo = 1.97m3/s

Wp (106m3)

58.4

42.2

Cv = 0,43; Cs =2Cv

P (%)

Phân phối dòng chảy năm thiết kế (m3/s) Bảng 1-7
P%

I

II

III

IV

V

VI VII VIII IX

X

XI XII Năm

Q50%

0.62 0.35 0.17 0.03 0.54 1.04 1.17 2.31 4.43 9.03 1.57 0.93 1.85

Q75%

0.45 0.25 0.12 0.02 0.39 0.75 0.85 1.67 3.21 6.54 1.14 0.67 1.34

1.4.2.7. Dòng chảy lũ
10


`

Kết quả tính toán lũ thiết kế theo tần suất. Bảng 1-8
P (%)

Kiểm tra

0.5%

1.0%

1.5%

2.0%

5%

10%

Xp (mm)

470

449

382

345

318

239

182

Qmax (m3/s)

1231

1169

973

866

788

566

410

W (106m3)

35.74

33.94

28.25

25.14

22.88

16.43

11.90

Bảng kết quả tính toán lưu lượng lũ trong mùa kiệt P = 10%. Bảng 1-9

Tháng

1

2

3

4

5

6

7

8

Qmax 10% (m3/s)

12

5

7

26.1

34

102

65

106

Qtb 10% (m3/s)

1.28

0.45

0.65

1.12

6.70

4.91

4.19

5.26

1.4.2.8.Đường quá trình lũ thiết kế: Đường quá trình lũ thiết kế
Bảng 1-10
Giờ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23

Kiểm tra
50
64
81
99
161
317
507
725
829
974
1086
1231
835
621
431
341

284
263
196
192
181646
153

0.5%
47
61
77
94
153
301
481
688
787
925
1031
1169
793
589
409
324
270
250
186
183
177
156

145

1.0%
40
51
64
79
127
251
401
573
655
770
858
973
660
491
341
270
225
2208
155
152
147
130
121

1.5%
35
45

57
70
113
223
357
510
583
685
764
866
587
437
303
240
200
185
138
135
131
115
107
11

2.0%
32
41
52
64
103
203

324
464
5331
624
695
788
535
397
276
218
182
168
125
1223
119
105
98

5.0%
23
30
37
46
74
146
233
333
381
448
499

566
384
285
198
157
131
121
90
88
86
76
70

10.0%
17
21
27
33
54
106
169
241
276
324
362
410
278
207
144
114

95
88
65
64
62
55
51


`

24
138
131
109
Qmax
1231
1169
937
Wmax
35.74
33.94
28.25
1.4.2.9.Tài liệu địa hình vùng lòng hồ

97
866
25.14

89

788
22.88

64
566
16.43

46
410
11.90

Kết quả đo vẽ, tính toán xác định đường đặc tính lòng hồ Trà co trên bản đồ tỉ lệ
1:5.000 như bảng 1.11
Đường đặc tính hồ chứa nước trà co. Bảng 1-11
Z
F
V
TT
(m)136.5
(ha)
(106 m3)
1

148

28.28

0.593

2

150

46.89

1.337

3

152

69.44

2.508

4

154

91.41

4.129

5

156

115.44

6.211

6

158

131.88

8.700

7

160

147.38

11.496

8

162

162.80

14.596

1.4.3. Điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn
1.4.3.1. Đặc điểm địa chất nơi xây dựng công trình
- Toàn bộ khu vực lòng hồ, bao gồm nền và bờ hồ chứa được cấu tạo bởi đá trầm
tích gắn kết gồm : đá phiến sét, đá phiến serixit, đá phiến thạch anh serixit, đá sừng ...
thuộc hệ Là nhà (J2ln), có tuổi Jura giữa.

- Đá được gắn kết cứng chắc, không bị chia cắt bởi các đứt gãy kiến tạo. Trong đá
phát triển nhiều khe nứt, chủ yếu là khe nứt cắt, với mô đun khe nứt khác nhau, trung
bình 10-15 khe nứt/1m, nhưng chủ yếu là các khe nứt kín, hoặc là được lấp nhét bằng
các vật liệu sét và ô xít sắt, không có khả năng dẫn nước.
- Trong khu vực lòng hồ, hiện tượng trượt bề mặt, sạt lở, đá lăn kém phát triển do
địa hình sườn núi có độ dốc không lớn từ 15-20 o, bề dày lớp đá phong hoá, tầng phủ
mỏng.
1.4.3.2. Địa chất của tuyến đập chính
* Tầng phủ:
Lớp 1a: Thành phần hỗn hợp cát, cuội, sỏi, đá tảng màu xám vàng, cuội sỏi
chiếm 25-30%. Đá và cuội có thành phần chủ yếu là đá mac ma, thạch anh, phong hoá
nhẹ, tương đối tròn cạnh, kích thước và màu sắc đa dạng. Lớp này phân bố dọc suối, từ
thượng lưu đến hạ lưu. Chiều dày từ 4-5m. nguồn gốc bồi tích trẻ (aQ)
12


`

Lớp 2: Đất á sét nặng lẫn ít dăm sạn đá phiến serixít mềm bở, màu xám nâu, nâu
đỏ. Trạng thái cứng, kết cấu chặt vừa. Phân bố sườn núi hai bên vai của tuyến đập.Bên
vai trái lớp 2 có chiều dày 4.0-5.0m. Vai phải mỏng hơn có chiều dày 0.5- 1.0m.
Đá Gốc: Trong khu vực công trình đầu mối tuyến đập chính đá gốc là trầm tích
gắn kết hệ tầng La Ngà. Tuổi Jura giữa (J2ln).Thế nằm của lớp đá là 195<85. Trong đá
gốc phiến serixít phát triển khe nứt kiến tạo theo hướng ĐB-TN, thế nằm khe nứt 230250<50-55. Ngoài ra, còn có hệ thống khe nứt phát triển theo mặt lớp của đá.Vai trái
phân bố ở độ sâu 4.0-5.0m, gặp trong các hố khoan KM3, KM6. Vai phải đá gốc phân
bố ở độ sâu 0.5m-1.5m dưới lớp phủ pha tàn tích. Ở lòng suối đá gốc nằm trực tiếp
dưới lớp cuội sỏi phân bố ở độ sâu 4.0-5.0m. gặp trong các hố khoan KM1,
KM4,KM6.
Lớp 3: Đá phong hoá hoàn toàn thành đất á sét nặng, màu xám nâu, nâu đỏ lẫn
nhiều dăm sạn đá phiến serixit mềm bở. Trạng thái nữa cứng, trạng thái chặt vừa. Đới

đá phong hoá mãnh liệt – mạnh phân bố dưới lớp pha tàn tích và chủ yếu ở hai vai.
Chiều dày của đới ở vai trái 6.0 - 7.0m. gặp trong hố khoan KM3, KM6. ở vai phải
mỏng hơn 0.5-1.5m.
Lớp 4: Đá phong hoá vừa màu xám, xám xanh. Đá nứt nẻ vừa, các khe nứt lấp
nhét bởi sét và oxít sét màu xám vàng, nâu vàng. Đá tương đối cứng. Đới đá này phân
bố ở hai vai đập và ở lòng suối, ở lòng suối đá phong hoá vừa nằm dưới lớp cuội
sỏi,chiều dày 2.5-3.0m.
Lớp 5: Đá phong hoá nhẹ - tươi màu xám, xám xanh xẫm. Nứt nẻ ít, cứng chắc.
Đới này phân bố ở cả hai vai đập và lòng suối dưới đá phong hoá vừa, ở lòng suối đới
này nằm sâu 7.0-8.0m.
1.4.4. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực
Dự án hồ chứa nước Trà Co được xây dựng trên địa bàn 2 xã Phước Tân và
Phước Tiến.
Dân cư sống trong vùng Dự án phần lớn là dân tộc RăcLây sống chủ yếu bằng
nghề làm rẫy, ruộng canh tác là những thềm I,II dọc sông nhưng rất thiếu nước, mùa
màng bấp bênh phụ thuộc hoàn toàn vào thiên nhiên. Tập trung đông dân nhất là vùng
xã Phước Tiến và một số hộ dân thôn Đá Trắng, Ma Ty xã Phước Tân. Nghề nghiệp
làm rẫy va khai thác gỗ. Nói chung đời sống kinh tế khó khăn, đời sống văn hóa còn
thấp. Ngoài ra có một số bộ phận nhỏ người Kinh sống rải rác trên các trục giao thông,
làm thủ công hoặc buôn bán nhỏ.
Xuất phát từ nhu cầu cần nước như vậy nên việc xây dựng hồ chứa Trà Co là cần
thiết và cấp bách, để người dân an cư lạc nghiệp, không bỏ nương rẫy đi chặt phá rừng
đầu nguồn làm mất cân bằng sinh thái, ô nhiễm môi trường dẫn đến nạn thiên tai lũ lụt,
càng làm cho đời sống nhân dân trong vùng thêm khố khăn lạc hậu.Ngoài ra việc xây
hồ chứa tạo diều kiện dể phát trển kinh tế xã hội, nâng cao đời sống văn hóa tinh thần
cho đồng bào dân tộc, góp phần rút ngắn khoảng cách giữa đồng bằng và miền núi.
1.5. Điều kiện giao thông
13

`

- Đường từ Phan Rang đến thị trấn Ninh Sơn dài 35 km là quốc lộ 27A, đường
cấp II.
- Đường từ thị trấn Ninh Sơn đến thôn Trà Co dài 12 km là quốc lộ 27B (Ninh
Sơn- Cam Ranh), đường cấp II.
- Đường từ Quốc lộ 27B vào cụm công trình đầu mối dài 3km, đường loại IV.
Nói chung điều kiện giao thông đến vị trí công trình đầu mối là thuận lợi, khi thi
công cần làm thêm các đường nội bộ công trường để vận chuyển đất và các vật liệu
xây dựng khác.
1.6. Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước
1.6.1.Nguồn vật liệu xây dựng
a/ Đất đắp đập:
- Khai thác tại các mỏ A,B,4,5,6,7 có các cự ly vận chuyển trong phạm vi 1.5km.
- Trữ lượng đất đắp rồi dào, đủ để đắp đập chính và các đập phụ.
b/ Cát, cuội, sỏi:
- Mỏ 1: Cách tuyến đập chính 200m về phía thượng lưu
- Mỏ 2: Cách tuyến đập chính 1 km về phía hạ lưu
Trữ lượng cát, cuội, sỏi ở các mỏ này đủ để làm tầng đệm, tầng lọc và cát để trộn
bê tông
c/ Đá: Đá xây dựng có thể khai thác ở mỏ nằm cách bản Suối Vơ khoảng 1 km, cách
tuyến đập chính khoảng 3,4 km, nhưng khi khai thác cần phải mở đường mới. Đá
thuộc loại Granit màu xám, cúng chắc, số lượng và chất lựong đủ để xây, lát và đổ bê
tông công trình.
1.6.2.Điện nước
Khu vực công trình có đường điện 35 KV chạy qua thuận tiện cho việc cấp điện
để vận hành của van, đường tràn và cống lấy nước sau này. Trong giai đoạn thi công,
cũng có thể xây trước trạm hạ thế để cấp điện cho công trường. Ở các điểm thi công lẻ,
có thể dùng điện từ máy nổ.
Nước cho thi công và sinh hoạt: Sử dụng nước sông Trà Co và các giếng đào.

1.7. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực
Phần chính thiết bị và vật tư xây dựng công trình hồ chứa nước Trà Co được vận
chuyển từ Phan Rang. Các thiết bị cơ khí và của van được vận chuyển từ tp.Hồ Chí
Minh. Đường vận chuyển vật tư thiết bị thuận lợi.
Đơn vị thi công có đầy đủ nhân lực và thiết bị để thi công công trình
1.8. Thời gian thi công được phê duyệt

14


`

Dựa vào điều kiện thực tế trên, thời gian thi công công trình hồ chứa nước Trà Co
là 2 năm.
Từ đầu tháng 1 năm 2007 đến hết tháng 12 năm 2008.
1.9. Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công
Qua việc phân tích các tài liệu cơ bản ta thấy việc thi công công trình gặp một số
thuận lợi và khó khăn sau:
1.9.1 Thuận lợi
- Công trình nằm gần các tuyến giao thông chính.
- Nguồn nhân lực, kinh phí dồi dào.
1.9.2 Khó khăn
- Điều kiện khí tượng, thủy văn diễn biến phức tạp.
- Khối lượng công trình tương đối lớn, nhưng phân tán.

15


`

Chương 2: THIẾT KẾ THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN
2.1. Thiết kế tổ chức đắp đập
2.1.1. Phân chia các giai đoạn đắp đập
- Căn cứ theo các mốc các cao trình khống chế đã chỉ ra trong phần tính toán dẫn
dòng
- Khả năng sử dụng thiết bị cao nhất
- Tốc độ lên đập không được vượt quá tốc độ do cơ quan thiết kế yêu cầu

2.1.2 Tính khối lượng đấp đất

16


`

Bảng 2-1 khối lương đắp đất và diện tích thi công đợt I

TT

cao
trình

Diện tích
trung bình
(m2)

Diện tích
Fi (m2)

0

chiều
Khối lượng
dày
(m3)
(m)

0

0

b

Ghi chú

1

135

2

136 3655.26144 1827.63072

1 1827.63072 162.024

22.56 1827.63072

3

137 10686.08376

1

7170.6726 156.024

68.49 8998.30332

4

138 12312.46968 11499.27672

1 11499.27672 150.024

82.07 20497.58004

5

139 12070.65144 12191.56056

1 12191.56056 144.024

83.81 32689.1406

6

140 11805.19272 11937.92208

1 11937.92208 138.024

85.53 44627.06268

7

141 11521.73448 11663.4636

1 11663.4636 132.024

87.27 56290.52628

8

142 11217.39624 11369.56536

1 11369.56536 126.024

89.01 67660.09164

9

143 10890.97776

1

11054.187 120.024

90.74 78714.27864

10

144 10712.5548 10801.76628

1 10801.76628 114.024

93.95 89516.04492

11

145 10521.5376 10617.0462

1 10617.0462 108.024

97.4 100133.0911

12

146 10289.1204

1

13

147 10031.62728 10160.37384

1 10160.37384 96.024 104.47 120698.794

14

148 9789.20976 9910.41852

1 9910.41852 90.024 108.74 130609.2125

7170.6726

11054.187

10405.329

17

0 168.024

l

0

0

10405.329 102.024 100.85 110538.4201


`

Biểu đồ quan hệ Z F thi công đợt I

Biểu đồ Z-F
150
145

Z

140
135
130
125

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

120000

140000

F

Biểu đồ quan hệ Z ∑V thi công đợt I

Biểu đồ Z-V

150
145

Z

140
135
130
125

0

20000

40000

60000

80000

100000

V

Bảng 2-2 Khối lương đắp đất và diện tích thi công đợtII
TT

cao
trình

Diện tích
Diện tích
trung bình
Fi (m2)
(m2)

chiều
Khối lượng
dày
(m3)
(m)

1

148

9789.20976 9911.0368

0

2

149

8993.89736 9391.55356

3

150

8565.31704 8779.6072

b

l

Ghi chú

0

90.024

108.74

0

1

9391.55356

80.024

112.39 9392.2352

1

8779.6072

74.024

115.71 18171.8424

18


`

4

151

8099.61768 8332.46736

1

8332.46736

68.024

119.07 26504.30976

5

152

7592.97808 7846.29788

1

7846.29788

62.024

122.42 34350.60764

6

153

7038.29512 7315.6366

1

7315.6366

56.024

125.63 41666.24424

7

154

6458.30064 6748.29788

1

6748.29788

47.272

136.62 48414.54212

8

155

5790.66432 6124.48248

1

6124.48248

41.528

139.44 54539.0246

9

156

5064.45056 5427.55744

1

5427.55744

35.776

141.56 59966.58204

10

157

4298.83632 4681.64344

1

4681.64344

30.024

143.18 64648.22548

11

158

3514.5856 3906.71096

1

3906.71096

24.272

144.8 68554.93644

12

159

2720.65152 3117.61856

1

3117.61856

18.528

146.84 71672.555

13

160

1909.75648 2315.204

1

2315.204

12.776

149.48 73987.759

14

161

1056.97152 1483.364

1

1483.364

7.024

150.48 75471.123

0.7

550.702796

3.416

151.19 76021.8258

161.7 516.46504 786.71828

Biểu đồ quan hệ Z F thi công đợt II

Biểu đồ Z-F
165
160
155

Z

15

150
145
140

0

2000

4000

6000

8000

F

Biểu đồ quan hệ Z ∑V thi công đợt II

19

10000

12000


`

Biểu đồ Z-V

165
160

Z

155
150
145
140

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

V

2.2.Cường độ đào đất của từng giai đoạn
Vđào= Vđắp
trong đó:
TK- Dung trọng khô đất đắp đập thiết kế (γk,TK=1,7)

- Dung trọng của đất tự nhiên ở bãi vât liệu(=1,6)
Vđắp- khối lượng đắp yêu cầu theo thiết kế
Vđào- khối lượng cần đào để bảo đảm đủ khối lượng đắp
K1- hệ số kể đến lún 1,1
K2- hệ số tổn thất mặt đập, K2=1,08
K3- hệ số tổn thất do vận chuyển, K3=1,04
- Cường độ đào đất:

Trong đó:
Qdao- cường độ đào đất yêu cầu (m3/ca)
T- số ngày thi công theo tiến độ yêu cầu
n - số ca làm việc trong ngày (2 ca)
20

70000

80000


`

- Khối lượng yêu cầu:
Vyc=Vđào . k4
Trong đó:
Vyc- khối lượng yêu cầu đối với bãi vật liệu
k4- hệ số không khai thác hết ở bãi (sót lại) k4=1,2
Số ngày thi công có thể chọn: Đối với mùa mưa lấy 15 ngày/tháng. Đối với mùa khô
lấy 27 ngày/tháng.
Năm nhất : Từ tháng 1 năm thứ nhất đến tháng 8 năm thứ nhất thời gian thi công là
27 ngày/tháng, từ tháng 9 năm thứ nhất đến tháng 12 năm thứ nhất thời gian thi công

là 15 ngày/tháng và mỗi ngày thi công 2 ca.
Năm hai : Từ tháng 1 năm thứ hai đến tháng 5 năm thứ hai thời gian thi công là 27
ngày/tháng và mỗi ngày thi công 2 ca. Còn lại mùa mưa để thi công các hạng mục
khác và kiểm tra đập.
Bảng 2-3: Bảng tổng hợp cường độ đào đất của từng giai đoạn
V yêu cầu

Q đào
(m3/ca)

số ca

1,00

129290,92 169725,36 203670,43

392,88

432,00

2,00
Tổng
KL

76021,83

119756,27

369,62

270,00

205312,74 269522,25 323426,70

762,50

702,00

Đợt

v đắp

v đào

99796,89

2.2.1. Qui hoạch sử dụng bãi vật liệu
2.2.1.1. Khối lượng của bãi vật liệu chủ yếu
Vchủ yếu=(1,52)Vyc
Trong đó:
Vchủ yếu- khối lượng của bãi vật liệu chủ yếu
Vyc- tổng khối lượng yêu cầu đối với bãi vật liệu
Vchủ yếu = 1,5 * Vyc = 1,5* 323426,70 = 485140,05(m3)
21


`

2.2.1.2. Khối lượng của bãi vật liệu dự trữ
Vdt=(0,20,3)Vchủ yếu

Trong đó:
Vdt- khối lượng của bãi vật liệu dự trữ
Vdt = 0,2 x Vchủ yếu = 0,2*485140,05= 97028,01 (m3)
Qua tài liệu khảo sát ta lập quy hoạch cho các bãi vật liệu như sau:
Bảng 2-4: Thống kê các bãi vật liệu
TT

Tên bãi
vật liệu

Trữ lượng

Vị trí

(

Khoảng

Bãi chủ

cách đến

yếu

đập (Km)

(

(

1

A

150000

TL

1

CY

2

B

150000

TL

1

CY

3

C

10000

HL

2

DT

2.2.1.3. Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho từng giai đoạn

Bảng 2-5: Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho từng giai đoạn
Trình tự
khai thác

22

Bãi dự trữ


`

TT

Tên bãi

Trữ lượng

Vị trí

vật liệu

Khoảng

GĐ I

GĐ II

cách đến
đập
(Km)

1

A

150000

TL

1

CY

2

B

150000

TL

1

DT

3

C

10000

HL

2

CY
DT

2.2.2. Chọn máy và thiết bị đắp đập cho từng giai đoạn
Nguyên tắc:
a) Phát huy cao nhất năng suất máy chủ đạo (máy đào đất).
b) Số lượng máy trong dây chuyền được quyết định bởi cường độ thi công yêu
cầu theo tiến độ.
c) Việc lựa chọn thành phần dây chuyền đồng bộ phải được so sánh các phương
án theo các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật.
Căn cứ để chọn máy đào và vận chuyển:
a) Khối lượng và cường độ thi công.
b) Cự ly vận chuyển.
c) Đặc điểm khai thác ở bãi vật liệu: dày, mỏng, nông, sâu...
d) Phân bố chất đất theo chiều dày.
Phân tích để chọn tổ hợp xe máy để đào và vận chuyển đất đắp đập (cần phân
tích chọn tổ hợp sử dụng máy cạp hoặc máy đào).

Tổ hợp 1: Máy đào + ôtô + máy ủi + máy đầm
Chọn loại thiết bị thi công:
- Chọn loại thiết bị có các thông số kỹ thuật hợp lý để đào và vận chuyển đất
đắp đập (cần phải nêu các thông số kỹ thuật của loại thiết bị đã chọn).
- Khi chọn loại thiết bị nên sử dụng các thiết bị mới, thực tế đang dùng.
23


`

2.2.2.1 Tính số lượng máy đào và ôtô
a) Chọn máy đào
Dựa vào khối lượng và cường độ thi công ta chọn máy đào và ôtô có thông số
sau:
Bảng 2-6: Chọn dung tích gầu theo khối lượng đào đất

Khối lượng đất đào trong 1 tháng (m3)

Dung tích gầu q (m3)

< 20000

0,4-0,65

20000-60000

1-1,6

60000-100000

1,6-2,5

>100000

>2,5

Theo “sổ tay chọn máy thi công” ta có khối lượng đào đất trong 1 tháng < 20000 m3 ta
chọn loại gầu có dung tích từ 0,4-0,65 (m3) . Dựa vào khối lượng đào ở cả 2 giai đoạn
ta chọn gầu sấp cụ thể như sau:
+ Chọn máy đào Volvo EW130 có thông số kỹ thuật như sau:
- Dung tích gầu 0,5 m3
- Công suất 118 Kw
- Kích thước di chuyển 7550 x 2495 x 3600 (mm)
- Trọng lượng bản thân: 12,5 Tấn
- Bán kính đào lớn nhất: 8140 (mm)
+ Chọn ô tô Chiến Thắng CT3.48TD1 có thông số kỹ thuật như sau:
- Trọng lượng bản thân: 3,310 Tấn
- Kích thước xe: 4720 x 1950 x 2270 mm
- Kích thước lòng thùng hàng : 2720 x 1750 x 600 mm
24


`

Tính số lượng máy đào và ôtô
Sau khi sơ bộ chọn loại máy đào và ôtô tiến hành tính toán cụ thể:
- Số gầu xúc đầy ô tô được xác định như sau:

trong đó:
m- số gầu xúc đầy 1 ô tô (chọn số nguyên)

Q- tải trọng của ô tô (tấn) = 3,310 Tấn
q- dung tích gầu của máy đào (m3) = 0,5 m3
tn- dung trọng của đất tự nhiên ở bãi vật liệu (t/m3) =1,6 t/m3
KH- hệ số đầy gầu, với gầu sấp chọn KH = 0,9
KP- hệ số tơi xốp chọn KP=1,3
Thay các số liệu vào (1) ta được:
m=
Chọn m = 6 (gầu)
Số gầu xúc hợp lý cho năng suất cao khi máy đào phối hợp với ô tô là 4  7
gầu ,
- Điều kiện phối hợp nhịp nhàng giữa ô tô và máy

Số máy đào cần thiết cho giai đoạn thi công: (chọn số nguyên),
nđào=
Năng suất của máy đào dựa vào định mức xây dựng 2007.1776 :
Bảng 2-7: AB.24000 ĐÀO SAN ĐẤT TẠO MẶT BẰNG BẰNG MÁY ĐÀO
đơn vị : 100

25